一种直流无刷电机电流采样的方法
专利汇可以提供一种直流无刷电机电流采样的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种直流无刷 电机 的 电流 采样 方法，通过利用增量码盘确定电机的空间 位置 。在电机上电启动后，待增量式光电码盘找到其零位，利用光电码盘来确定电机的位置信息，同时霍尔 传感器 停止使用。由于采用两相导通三相六状态方式，在任意时刻，不导通的一相绕组相电流为零，导通的两相绕组相电流大小相等，方向相反。这样在电机换相时，就可以采样另一导通相的电流，避开电机换相点处的电流的 波动 ，从而实时保证电机电流采样的准确，保证电机控制的 精度 。，下面是一种直流无刷电机电流采样的方法专利的具体信息内容。
1.一种直流无刷电机的电流采样方法，所述直流无刷电机的闭环控制采用位置环、速度环和电流环三闭环控制，位置环的输出作为速度环的参考值，速度环的输出作为电流环的参考值，然后该参考值与电流采样值进行比较，利用电流PI调节确定功率开关器件导通的占空比，最后根据位置信号和电流指令值来确定直流无刷电机定子绕组控制逻辑，输出相应的PWM波形，使得转子按照控制的要求运行；所述方法包括以下步骤：
电机上电启动；
利用霍尔传感器和增量码盘检测电机转子磁极的空间位置，随后霍尔传感器停止使用；
利用增量码盘判断电机换相时的位置信息，根据所述位置信息控制电流采样的时机，以使得电流采样时避开电机换相造成的电流波动。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流无刷电机采用两相导通三相六状态方式，在任意时刻，不导通的一相绕组相电流为零，导通的两相绕组相电流大小相等，方向相反；所述电流采样通过在电机换相时，采样另一导通相的电流，而避开电机换相点处的电流的波动。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电流采样是采用母线电流采样的方法，即通过检测母线电流的大小来确定相电流的大小，实现闭环控制。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括根据给定母线电流指令值的正负，采用不同的功率开关器件导通顺序来实现电机的正反转。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，利用不同区间采样不同的相电流得出母线电流反馈值的正负，再与电流指令值比较，进而可以计算出PWM的占空比大小，最终实现电机的正反转。
6.根据权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，当电机运行在轻载或空载情况下，通过采样多个电流值求均值进行电流采样。
7.根据权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，电机高速运行时电流采样的频率高于电机低速运行时电流采样的频率。
一种直流无刷电机电流采样的方法
技术领域
发明内容
具体实施方式
值为Idc ＜0。但是电机在向反方向转动时，中间有一个过渡过程，在这个过程中改变功率开关器件导通顺序，电机无法实现反方向旋转，因此本发明通过检测相电流的正负来确定电机当前的运行状态。检测方法如下：如图4、图5所示，电机两两导通，每一相导通120°电角度，因此在30°-150°电角度范围内检测A相电流，如果IA＞0，则电机顺时针转动，同* *
时若Idc ＜0，则母线电流的反馈值为I＝-Idc；如果IA＜0，则电机逆时针转动，同时若Idc＞0，则母线电流的反馈值为I＝Idc(其中Idc为母线电流采样值)。同理，在150°-270°电角度范围内检测B相电流，在270°-390°电角度范围内，检测C相电流。当检测到电机状态改变后，就可以改变功率开关器件的导通顺序，实现电机的反向转动。 [0032] 当电机运行在轻载或空载情况下，电流波动较大，采用的方法是：在 功率管开通的120°区间里，通过采样多个电流值求均值。当绕组导通后，如图6所示，从a点开始，顺次的采样一定数量的电流值，存到数组Pha_Cur[Num]里，在绕组关断点b点结束，计算这
120°区间内Num个采样电流的平均值Pha_Cur_Ave作为这一区间的相电流大小： [0033] Pha_Cur_Ave＝(Pha_Cur[1]+Pha_Cur[2]+...+Pha_Cur[Num])/Num [0034] 仿真后的效果如图7所示，可见经过处理后的电流平滑，采样此电流控制电机，电机就会平稳的运行。此外，电机在高速和低速时，电流变化不同，低速时功率管切换频率低，电流变化周期长，反之，高速时，功率管切换频率高，电流周期短。因此，在高低转速时，要采取不同的采样频率，高速时，采样频率要高，低速时采样频率可以低，二者成同方向变化，即：
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